MINITRAC 31 4 fils 4 20 mA/HART Avec qualification SIL - Notice de mise en service simplifiée - VEGA
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Notice de mise en service simplifiée Capteur radiométrique pour la mesure de densité MINITRAC 31 4 fils 4 … 20 mA/HART Avec qualification SIL Document ID: 62077
Table des matières Table des matières 1 Pour votre sécurité................................................................................................................... 3 1.1 Personnel autorisé............................................................................................................ 3 1.2 Utilisation appropriée........................................................................................................ 3 1.3 Avertissement contre les utilisations incorrectes............................................................... 3 1.4 Consignes de sécurité générales...................................................................................... 3 1.5 Conformité UE................................................................................................................... 4 1.6 Recommandations NAMUR.............................................................................................. 4 1.7 Installation et exploitation aux États-Unis et au Canada.................................................... 4 1.8 Remarques relatives à l'environnement............................................................................. 4 2 Description du produit............................................................................................................. 6 2.1 Structure........................................................................................................................... 6 2.2 Fonctionnement................................................................................................................ 7 2.3 Limites du système............................................................................................................ 7 2.4 Conteneur blindé correspondant....................................................................................... 8 3 Montage................................................................................................................................... 10 3.1 Remarques générales..................................................................................................... 10 3.2 Consignes de montage................................................................................................... 11 4 Raccordement à l'alimentation en tension........................................................................... 14 4.1 Préparation du raccordement.......................................................................................... 14 4.2 Raccordement - Détection de niveau.............................................................................. 16 4.3 Raccordement - Mesure de niveau................................................................................. 19 5 Sécurité fonctionnelle (SIL)................................................................................................... 21 5.1 Objectif............................................................................................................................ 21 5.2 Qualification SIL.............................................................................................................. 21 5.3 Domaine d'application..................................................................................................... 22 5.4 Concept de sécurité du paramétrage.............................................................................. 22 6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage................................................. 24 6.1 Insertion du module de réglage et d'affichage................................................................. 24 7 Annexe..................................................................................................................................... 25 7.1 Caractéristiques techniques............................................................................................ 25 Information: La présente notice de mise en service simplifiée vous permet une mise en service rapide de l'appareil. La notice de mise en service complète ainsi que le Safety Manual, dans le cas des appareils avec qualification SIL, vous donnent d'autres informations. Vous les trouverez sur notre page d'accueil. 62077-FR-211220 Mise en service MINITRAC 31, quatre fils 4 … 20 mA/HART avec qualification SIL : ID Document 43389 Date de rédaction de la notice de mise en service simplifiée : 2021- 11-25 2 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
1 Pour votre sécurité 1 Pour votre sécurité 1.1 Personnel autorisé Toutes les manipulations sur l'appareil indiquées dans la présente do- cumentation ne doivent être effectuées que par du personnel qualifié, spécialisé et autorisé par l'exploitant de l'installation. Il est impératif de porter les équipements de protection individuels nécessaires pour toute intervention sur l'appareil. 1.2 Utilisation appropriée Le MINITRAC 31 est un capteur pour la mesure de niveau et la détec- tion de niveau. Vous trouverez des informations plus détaillées concernant le do- maine d'application au chapitre " Description du produit". La sécurité de fonctionnement n'est assurée qu'à condition d'un usage conforme de l'appareil en respectant les indications stipulées dans la notice de mise en service et dans les éventuelles notices complémentaires. 1.3 Avertissement contre les utilisations incorrectes En cas d'utilisation incorrecte ou non conforme, ce produit peut être à l'origine de risques spécifiques à l'application, comme par ex. un débordement du réservoir du fait d'un montage ou d'un réglage incor- rects. Cela peut entraîner des dégâts matériels, des blessures corpo- relles ou des atteintes à l'environnement. De plus, les caractéristiques de protection de l'appareil peuvent également en être affectées. 1.4 Consignes de sécurité générales L'appareil est à la pointe de la technique actuelle en prenant en compte la norme CEI 61508 et les réglementations et directives courantes. Il est uniquement autorisé de l'exploiter dans un état irré- prochable sur le plan technique et sûr pour l'exploitation. L'exploitant est responsable de l'exploitation sans défaut de l'appareil. En cas de mise en œuvre dans des produits agressifs ou corrosifs, avec les- quels un dysfonctionnement de l'appareil pourrait entraîner un risque, l'exploitant a l'obligation de s'assurer du fonctionnement correct de l'appareil par des mesures appropriées. L'utilisateur doit respecter les consignes de sécurité contenues dans ce mode d'emploi, Le "Safety Manual" correspondant, les standards d'installation spécifiques au pays et les règles de sécurité et les direc- tives de prévention des accidents en vigueur. Des interventions allant au-delà des manipulations décrites dans la notice technique sont exclusivement réservées au personnel autorisé 62077-FR-211220 par le fabricant pour des raisons de sécurité et de garantie. Les transformations ou modifications en propre régie sont formellement interdites. Pour des raisons de sécurité, il est uniquement permis d'utiliser les accessoires mentionnés par le fabricant. MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 3
1 Pour votre sécurité Pour éviter les dangers, il faudra tenir compte des consignes et des signalisations de sécurité apposées sur l'appareil. 1.5 Conformité UE L'appareil satisfait les exigences légales des Directives UE concer- nées. Avec le sigle CE, nous confirmons la conformité de l'appareil à ces directives. Vous trouverez la déclaration de conformité UE sur notre page d'ac- cueil. Compatibilité électromagnétique Les appareils en version quatre fils ou Ex-d-ia sont prévus pour fonctionner dans un environnement industriel où il faut s'attendre à des perturbations électromagnétiques induites ou rayonnées, ce qui est courant pour un appareil de la classe A selon EN 61326-1. Si vous utilisez l'appareil dans un autre environnement, il faudra veiller à ce que la compatibilité électromagnétique vis-à-vis d'autres appareils soit garantie par des mesures adéquates. 1.6 Recommandations NAMUR NAMUR est la communauté d'intérêts de technique d'automatisa- tion dans l'industrie process en Allemagne. Les recommandations NAMUR publiées sont des standards dans l'instrumentation de terrain. L'appareil satisfait aux exigences des recommandations NAMUR suivantes : • NE 21 – Compatibilité électromagnétique de matériels • NE 43 – Niveau signal pour l'information de défaillance des cap- teurs de pression • NE 53 – Compatibilité d'appareils de terrain et de composants de réglage et d'affichage • NE 107 – Autosurveillance et diagnostic d'appareils de terrain Pour plus d'informations, voir www.namur.de. 1.7 Installation et exploitation aux États-Unis et au Canada Ces instructions sont exclusivement valides aux États-Unis et au Canada. C'est pourquoi le texte suivant est uniquement disponible en langue anglaise. Installations in the US shall comply with the relevant requirements of the National Electrical Code (ANSI/NFPA 70). Installations in Canada shall comply with the relevant requirements of the Canadian Electrical Code. 62077-FR-211220 1.8 Remarques relatives à l'environnement La défense de notre environnement est une des tâches les plus importantes et des plus prioritaires. C'est pourquoi nous avons mis en œuvre un système de management environnemental ayant pour 4 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
1 Pour votre sécurité objectif l'amélioration continue de la protection de l'environnement. Notre système de management environnemental a été certifié selon la norme DIN EN ISO 14001. Aidez-nous à satisfaire à ces exigences et observez les remarques relatives à l'environnement figurant dans cette notice de mise en service : • Au chapitre " Emballage, transport et stockage" • au chapitre " Recyclage" 62077-FR-211220 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 5
2 Description du produit 2 Description du produit 2.1 Structure Plaque signalétique La plaque signalétique contient les informations les plus importantes servant à l'identification et à l'utilisation de l'appareil : 9 10 1 2 3 9 4 5 8 6 7 Fig. 1: Présentation de la plaque signalétique (exemple) 1 Type d'appareil 2 Code de produit 3 Électronique 4 Type de protection 5 Température ambiante 6 Version du matériel et du logiciel 7 Numéro de commande 8 Numéro de série de l'appareil 9 Numéros ID documentation de l'appareil 10 Caractérisation SIL Numéro de série - Re- La plaque signalétique contient le numéro de série de l'appareil. cherche d'appareils Ce numéro vous permet de trouver, sur note site web, les données suivantes concernant l'appareil : • Code de produit (HTLM) • Date de livraison (HTML) • Caractéristiques de l'appareil spécifiques à la commande (HTML) • Notice de mise en service et notice de mise en service simplifiée à la livraison (PDF) • Certificat de contrôle (PDF) - en option Rendez-vous sur " www.vega.com" et indiquez dans la zone de recherche le numéro de série de votre appareil. Vous trouverez également les données sur votre smartphone : • Télécharger l'appli VEGA depuis l'" Apple App Store" ou depuis le " Google Play Store" • Numérisez le code QR situé sur la plaque signalétique de l'appa- 62077-FR-211220 reil ou • Entrer le numéro de série manuellement dans l'application 6 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
2 Description du produit 2.2 Fonctionnement Domaine d'application L'appareil est approprié pour des applications dans des liquides dans des cuves même dans les conditions de process les plus difficiles. Des possibilités d'utilisation existent dans presque tous les domaines industriels. La valeur de mesure est saisie sans contact à travers la paroi de la cuve. Vous ne nécessitez pas de raccord process ni de piquage de cuve. L'appareil est ainsi approprié de manière idéale à une installa- tion ultérieure. L'appareil présente de nombreuses possibilités d'application. Outre la détection de niveau, le MINITRAC 31 permet également la détection de quantités restantes. 1 2 Fig. 2: MINITRAC 31 - Possibilités d'application 1 Mesure de niveau - détection des quantités restantes 2 Détection de niveau Principe de fonctionne- Pour une mesure radiométrique, un isotope césium 137 ou un isotope ment cobalt 60 émet des rayons gamma focalisés qui sont affaiblis lorsque la paroi de la cuve et le produit sont pénétrés. Le détecteur Nal qui est monté sur le côté opposé capte le rayonnement dont l’intensité varie en fonction de la densité du produit à mesurer. Le principe de mesure s’est établi de manière particulièrement remarquable dans les conditions de process extrêmes grâce à la mesure sans contact de l'extérieur à travers la paroi de la cuve. Le système de mesure garantit une sécurité et une fiabilité maximales indépendamment du produit et de ses caractéristiques. 2.3 Limites du système 62077-FR-211220 Il y a plusieurs facteurs dus au principe de mesure qui peuvent in- fluencer le résultat de mesure. Prenez en compte ces facteurs afin de profiter de la pleine puissance de l'appareil par rapport à la fiabilité de mesure et la non-répétabilité. MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 7
2 Description du produit Activité de la source de L'isotope radioactif utilisé et son activité doivent être sélectionné rayonnement selon les conditions par rapport au réservoir et du produit. L'activité du rayonnement requise doit être calculée sur la base des données d'installation. Utilisez notre service de conception pour réaliser une conception optimale de la mesure et de l'isotope utilisé. Il en est de même tout particulièrement pour les applications SIL. En raison des propriétés physiques du rayonnement radioactif, le taux d'impulsions est soumis à de légères fluctuations. Réglez une atténuation appropriée pour obtenir une valeur de mesure stable. Non-linéarité de la valeur Le rapport entre le niveau et le taux d'impulsions mesuré par le cap- process teur n'est pas linéaire. Créez un tableau de linéarisation pour obtenir un signal niveau linéaire. Pour obtenir des résultats de mesure avec une précision maximale, veillez à ce que la niveau effectif des points de mesure soit saisi exactement lors de la création du tableau de linéarisation. Radiation externe Les sources de rayonnement externes peuvent avoir un effet négatif sur la valeur de mesure (par ex. lors des contrôles des cordons de soudure). Pour les applications de sécurité, cette fonction de sécurité doit être considérée comme non fiable lors de l'exposition à des radiations externes. Le cas échéant, prenez des mesures afin de maintenir la fonction de sécurité. Échelle de mesure Lors de la conception, veillez à ce qu'une différence maximale du taux d'impulsions par rapport aux réservoirs vides et pleins soit atteinte. Cela vaut tout particulièrement pour les produits ayant une densité inférieure ou dans les réservoirs ayant un diamètre extrême- ment petit. 2.4 Conteneur blindé correspondant Un isotope radioactif dans un conteneur blindé approprié est néces- saire au fonctionnement d'une mesure radiométrique. Le maniement de matériel radioactif est réglementé par la loi. Les réglementations concernant la radioprotection du pays dans lequel l'installation est utilisée sont déterminantes. Dans la République fédérale d'Allemagne, le règlement actuel concernant la radioprotection (Strahlenschutzverordnung - Str- lSchV) sur la base de la loi allemande sur la protection radiologique (Atomschutzgesetz - AtG) est, par ex., en vigueur. Pour une mesure avec une méthode radiométrique, les points sui- vants sont surtout importants : 62077-FR-211220 Autorisation d'utilisation L'utilisation d'une installation utilisant des rayons gamma nécessite une autorisation. Celle-ci est délivrée par le gouvernement de chaque état ou par l'autorité compétente (en Allemagne, par ex., services pour la protection de l'environnement, services d'inspection du travail, etc.). 8 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
2 Description du produit Vous trouverez d'autres indications dans la notice de mise en service du conteneur blindé. Informations générales Lors de manipulations de substances radioactives, une exposi- concernant la protection tion aux radiations non nécessaire doit être évitée. Une exposition contre les radiations inévitable aux radiations doit être aussi courte que possible. Veuillez respecter pour cela les trois mesures importantes suivantes : 1 2 3 Fig. 3: Mesures de protection contre le rayonnement radioactif 1 Blindage 2 Durée 3 Écart Blindage - Veillez qu'il y ait un bon blindage entre la source de rayonnement et vous-même ainsi que toutes les autres personnes. Les conteneurs blindés (par ex. VEGASOURCE) ainsi que tous les matériaux ayant une haute densité (par ex., le plomb, le fer, le béton, etc.) procurent un blindage efficace. Durée : Tenez vous aussi brièvement que possible dans la zone exposée aux radiations. Écart : Maintenez si possible un écart assez grand avec la source de rayonnement. Le débit de dose locale de la radiation baisse en fonction du carré de la distance avec la source de rayonnement. Personne compétente en L'exploitant de l'installation doit nommer un responsable de la protec- radioprotection tion contre les radiations qui possède les connaissances techniques nécessaires. Il est responsable du respect du règlement et des mesures de protection contre les radiations. Zone contrôlées Les zones contrôlées sont des zones dans lesquelles le débit de dose local dépasse une valeur définie. Seules des personnes soumises à une surveillance de la dose individuelle sont autorisées à travailler dans ces zones contrôlées. Vous trouverez chaque valeur limite en vigueur dans la directive actuelle des administrations res- pectives (en Allemagne, par ex., celle-ci est la législation concernant la protection contre les radiations. Nous sommes à votre disposition pour d'autres informations concer- 62077-FR-211220 nant la protection contre les radiations et les prescriptions dans d'autres pays. MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 9
3 Montage 3 Montage 3.1 Remarques générales Couper la source de Le conteneur blindé fait partie du système de mesure. Si le conteneur rayonnement blindé est déjà équipé d'un isotope actif le conteneur blindé doit être protégé avant le montage. Danger ! Assurez-vous avant le début des travaux de montage que la source de rayonnement est fermée de manière fiable. Protégez le conteneur blindé à l'état fermé avec un cadenas d'une ouverture non volontaire. Protection contre l'hu- Protégez votre appareil au moyen des mesures suivantes contre midité l'infiltration d'humidité : • Utilisez un câble de raccordement approprié (voir le chapitre " Raccorder à l'alimentation tension") • Serrez bien le presse-étoupe ou le connecteur • Passez le câble de raccordement vers le bas devant le presse- étoupe ou le connecteur Cela est avant tout valable en cas de montage en extérieur, dans des locaux dans lesquels il faut s'attendre à de l'humidité (par ex. du fait des cycles de nettoyage) et aux réservoirs refroidis ou chauffés. Remarque: Assurez-vous que pendant l'installation ou la maintenance, aucune humidité ou aucune salissure ne peut pénétrer à l'intérieur de l'appa- reil. Pour maintenir le type de protection d'appareil, assurez que le couvercle du boîtier est fermé pendant le fonctionnement et le cas échéant fixé. Conditions de Remarque: process Pour des raisons de sécurité, il est uniquement autorisé d'exploiter l'appareil dans les conditions process admissibles. Vous trouverez les indications à cet égard au chapitre " Caractéristiques techniques" de la notice de mise en service ou sur la plaque signalétique. Assurez vous avant le montage que toutes les parties de l'appareil exposées au process sont appropriées aux conditions de celui-ci. Celles-ci sont principalement : • La partie qui prend les mesures • Raccord process • Joint process Les conditions du process sont en particulier : • Pression process • 62077-FR-211220 Température process • Propriétés chimiques des produits • Abrasion et influences mécaniques 10 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
3 Montage Presse-étoupes Filetage métrique Dans le cas de boîtiers d'appareil avec filetages métriques, les presse-étoupes sont vissés en usine. Ils sont bouchés à titre de pro- tection de transport par des obturateurs en plastique. Ces obturateurs doivent être retirés avant de procéder au branche- ment électrique. Filetage NPT Les presse-étoupes ne peuvent pas être vissés en usine pour les boî- tiers d'appareil avec filetages NPT autoétanchéifiants. Les ouvertures libres des entrées de câble sont pour cette raison fermées avec des capots rouges de protection contre la poussière servant de protection pendant le transport. Vous devez remplacer ces capots de protection par des presse- étoupes agréés avant la mise en service ou les fermer avec des obturateurs appropriés. Les presse-étoupes et les obturateurs adaptés sont livrés avec l'appareil. 3.2 Consignes de montage Position de montage Remarque: Au moment de la conception, nos spécialistes analyseront les éléments de la voie de mesure afin de dimensionner l'isotope de manière appropriée. Vous obtiendrez avec votre voie de mesure un document " Source-Si- zing " avec l'activité de source nécessaire et toutes les indications pertinentes concernant le montage. En sus des indications de montage suivantes, vous devrez respecter les indications de ce document " Source-Sizing ". Les indications de montage suivantes sont valables tant que rien d'autre n'est indiqué dans le document " Source-Sizing ". Vous trouverez des indications concernant les barrières et le montage du conteneur blindé associé dans la notice de mise en service du conteneur blindé, par ex. VEGASOURCE. Vous pouvez installer le MINITRAC 31 dans une position quelconque. Si vous avez commandé la version avec manteau de plomb pour protéger l'environnement contre les rayons (disponible en option), le capteur est protégé latéralement contre les radiations externes. Dans ce cas, les rayons ne peuvent pénétrer que sur la face. Fixez les capteurs de telle manière qu'une chute en dehors du sup- port soit impossible. Orientez l'angle de sortie du conteneur blindé vers le MINITRAC 31. Montez le conteneur blindé si possible près du réservoir. S'il reste tout de même des espaces, assurez-vous qu'il soit impossible d'ac- 62077-FR-211220 céder à la zone de danger en utilisant des barrières et des grilles de protection. MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 11
3 Montage Détection de niveau Pour la détection de niveau, le capteur est monté en règle général horizontalement à la hauteur du seuil de niveau souhaité. Veillez à ce qu'aucun renfort métallique ou arceau de renforcement ne soit dans la cuve à cet endroit. Orientez l'angle de sortie du conteneur blindé exactement vers la plage de mesure du MINITRAC 31. 3 2 1 Fig. 4: Position de montage - Détection de niveau 1 Montage horizontal 2 Montage vertical 3 Montage horizontal, par rapport au réservoir Mesure de niveau - détection des quantités restantes Le MINITRAC 31 peut être utilisé pour la détection des quantités restantes, par exemple dans les cuves de stockage pour les liquides de qualité. L'appareil doit être monté au niveau du point le plus bas de la cuve. 62077-FR-211220 12 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
3 Montage Fig. 5: Mesure de niveau - détection des quantités restantes sur une cuve de stockage Protection contre la Si la température ambiante maximale est dépassée, des mesures chaleur appropriées doivent être prises afin de protéger l'appareil contre une surchauffe. Pour cela, vous pouvez prévoir une isolation adaptée de l'appareil ou éloigner l'appareil de la source de chaleur. Veillez à ce que ces mesures soient prises en compte dès la concep- tion. Si vous voulez prendre ce genre de mesures ultérieurement, contactez nos spécialistes afin que la précision de l'application ne soit pas altérée. Si ces mesures ne sont pas suffisantes pour maintenir la température ambiante maximale, nous proposons un refroidissement par eau ou par air pour le MINITRAC 31. Le système de refroidissement doit également être inclus dans le calcul de la voie de mesure. Contactez nos spécialistes à propos de la conception du refroidissement. 62077-FR-211220 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 13
4 Raccordement à l'alimentation en tension 4 Raccordement à l'alimentation en tension 4.1 Préparation du raccordement Consignes de sécurité Respectez toujours les consignes de sécurité suivantes : • Le raccordement électrique ne doit être effectué que par du per- sonnel qualifié, spécialisé et autorisé par l'exploitant de l'installa- tion. • En cas de risque de surtensions, installez des appareils de protec- tion contre les surtensions. Attention ! Raccordez ou débranchez qu'en état hors tension. Remarque: Installer un dispositif séparateur bien accessible pour l'appareil. Le dispositif séparateur doit être identifié pour l'appareil (CEI/EN61010). Technique de raccorde- Le branchement de la tension d'alimentation et du signal de sortie se ment fait par des bornes à ressort situées dans le boîtier. La liaison vers le module de réglage et d'affichage ou l'adaptateur d'interfaces se fait par des broches se trouvant dans le boîtier. Étapes de raccordement Procédez comme suit : Cette procédure est valable pour des appareils sans protection ATEX. 1. Dévissez le grand couvercle du boîtier 2. Desserrer l'écrou flottant du presse-étoupe et sortir l'obturateur 3. Enlever la gaine du câble sur 10 cm (4 in) env. et dénuder l'extré- mité des conducteurs sur 1 cm (0.4 in) env. 4. Introduire le câble dans le capteur en le passant par le presse- étoupe. 62077-FR-211220 14 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
4 Raccordement à l'alimentation en tension 1 Fig. 6: Étapes de raccordement 4 et 5 1 Verrouillage des borniers 5. Enficher vigoureusement un petit tournevis à fente dans l'ouver- ture rectangulaire du verrouillage de la borne de raccordement correspondante 6. Enfichez les extrémités des conducteurs dans les bornes rondes ouvertes suivant le schéma de raccordement Information: Les conducteurs rigides de même que les conducteurs souples avec embout seront enfichés directement dans les ouvertures des bornes. Pour les conducteurs souples sans embout, enfichez vigoureusement un petit tournevis à fente dans l'ouverture rectangulaire du verrouil- lage de la borne. L'ouverture est ainsi libérée. Lorsque vous enlevez le tournevis, l'ouverture de la borne se referme. 7. Vérifier la bonne fixation des conducteurs dans les bornes en tirant légèrement dessus Afin de redesserrer une ligne, enfichez vigoureusement un petit tournevis à fente dans l'ouverture rectangulaire du verrouillage selon le croquis 8. Raccorder le blindage à la borne de terre interne et relier la borne de terre externe à la liaison équipotentielle 9. Bien serrer l'écrou flottant du presse-étoupe. L'anneau d'étan- chéité doit entourer complètement le câble 10. Revisser le couvercle du boîtier Le raccordement électrique est terminé. 62077-FR-211220 Information: Le bornier est enfichable et peut être enlevé de l'électronique. Pour ce faire, desserrez les deux manettes pivotantes latérales du bornier à l'aide d'un petit tournevis. Le bornier est extrait automatiquement MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 15
4 Raccordement à l'alimentation en tension lorsque le verrouillage est desserré. Il doit s'encliqueter lorsqu'il est de nouveau enfiché. 4.2 Raccordement - Détection de niveau Appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécuri- té intrinsèque Compartiment électro- nique et de raccorde- ment - appareils non Ex 6 et appareils avec sortie 22 /L 1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1 courant non à sécurité 1 /N intrinsèque 2 PE 5 4 2 5 6 9 3 10 11 4 11 12 Fig. 7: Compartiment électronique et de raccordement des appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 1 Tension d'alimentation 2 Sortie relais 3 Sortie signal 8/16 mA/HART active 4 Sortie signal 8/16 mA/HART passive 5 Interface pour communication capteur-capteur (MGC) 6 Réglage adresse bus pour communication capteur-capteur (MGC) 1) Compartiment de réglage et de raccordement 2 - appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 5 6 7 8 1 Fig. 8: Compartiment de réglage et de raccordement des appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 1 Bornes de raccordement pour l'unité de réglage et d'affichage 2 Fiches de contact pour module de réglage et d'affichage ou adaptateur d'interfaces 62077-FR-211220 Raccord à un API Si des charges inductives ou de forts courants sont commutés, le placage or des contacts relais sera irrémédiablement détérioré. Après 1) MGC = Multi Gauge Communication 16 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
4 Raccordement à l'alimentation en tension quoi le contact ne sera plus approprié à la commutation de petits tension courant. Le raccordement à une entrée/sortie d’API et/ou les grandes lon- gueurs de câbles peuvent aussi générer des charges inductives. Prévoyez impérativement un pare-étincelles pour protéger le contact du relais (par ex. diode Z), ou utilisez la sortie transistor ou 8/16 mA. Appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque Vous trouverez des informations détaillées sur les versions explo- sibles (Ex-ia, Ex-d) dans les consignes de sécurité spécifiques Ex. Celles-ci font partie intégrante de la livraison et sont jointes à chaque appareil avec agrément Ex. Compartiment électro- nique et de raccordement 4 - appareils avec sortie courant à sécurité intrin- 22 /L 1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1 sèque 1 /N 2 PE 3 4 2 5 6 11 12 Fig. 9: Compartiment électronique et de raccordement (Ex-d) des appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque 1 Tension d'alimentation 2 Sortie relais 3 Interface pour communication capteur-capteur (MGC) 4 Réglage adresse bus pour communication capteur-capteur (MGC) 2) 62077-FR-211220 2) MGC = Multi Gauge Communication MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 17
4 Raccordement à l'alimentation en tension Compartiment de réglage et de raccordement - 2 appareils avec sortie courant à sécurité intrin- sèque 3 (+)1 2(-) 5 6 7 8 1 4 Fig. 10: Compartiment de réglage et de raccordement (Ex-ia) des appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque 1 Borne de raccordement pour une sortie signal 8/16 mA/HART à sécurité intrinsèque active 2 Fiches de contact pour module de réglage et d'affichage ou adaptateur d'interfaces 3 Bornes de raccordement pour l'unité de réglage et d'affichage 4 Borne de mise à la terre Raccord à un API Si des charges inductives ou de forts courants sont commutés, le placage or des contacts relais sera irrémédiablement détérioré. Après quoi le contact ne sera plus approprié à la commutation de petits tension courant. Le raccordement à une entrée/sortie d’API et/ou les grandes lon- gueurs de câbles peuvent aussi générer des charges inductives. Prévoyez impérativement un pare-étincelles pour protéger le contact du relais (par ex. diode Z), ou utilisez la sortie transistor ou 8/16 mA. 62077-FR-211220 18 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
4 Raccordement à l'alimentation en tension 4.3 Raccordement - Mesure de niveau Appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécuri- té intrinsèque Compartiment électro- nique et de raccorde- ment - appareils non Ex 6 et appareils avec sortie 22 /L 1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1 courant non à sécurité 1 /N intrinsèque 2 PE 5 4 2 5 6 9 3 10 11 4 11 12 Fig. 11: Compartiment électronique et de raccordement des appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 1 Tension d'alimentation 2 Sortie relais 3 Sortie signal 4 … 20 mA/HART active 4 Sortie signal 4 … 20 mA/HART passive 5 Interface pour communication capteur-capteur (MGC) 6 Réglage adresse bus pour communication capteur-capteur (MGC) 3) Compartiment de réglage et de raccordement 2 - appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 5 6 7 8 1 Fig. 12: Compartiment de réglage et de raccordement des appareils non Ex et appareils avec sortie courant non à sécurité intrinsèque 1 Bornes de raccordement pour l'unité de réglage et d'affichage 2 Fiches de contact pour module de réglage et d'affichage ou adaptateur d'interfaces Appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque Vous trouverez des informations détaillées sur les versions explo- sibles (Ex-ia, Ex-d) dans les consignes de sécurité spécifiques Ex. 62077-FR-211220 Celles-ci font partie intégrante de la livraison et sont jointes à chaque appareil avec agrément Ex. 3) MGC = Multi Gauge Communication MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 19
4 Raccordement à l'alimentation en tension Compartiment électro- nique et de raccordement 4 - appareils avec sortie courant à sécurité intrin- 22 /L 1 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 1 sèque 1 /N 2 PE 3 4 2 5 6 11 12 Fig. 13: Compartiment électronique et de raccordement (Ex-d) des appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque 1 Tension d'alimentation 2 Sortie relais 3 Interface pour communication capteur-capteur (MGC) 4 Réglage adresse bus pour communication capteur-capteur (MGC) 4) Compartiment de réglage et de raccordement - 2 appareils avec sortie courant à sécurité intrin- sèque 3 (+)1 2(-) 5 6 7 8 1 4 Fig. 14: Compartiment de réglage et de raccordement (Ex-ia) des appareils avec sortie courant à sécurité intrinsèque 1 Borne de raccordement pour une sortie signal 4 … 20 mA/HART à sécurité intrinsèque (active) 2 Fiches de contact pour module de réglage et d'affichage ou adaptateur d'interfaces 3 Bornes de raccordement pour l'unité de réglage et d'affichage 4 Borne de mise à la terre 62077-FR-211220 4) MGC = Multi Gauge Communication 20 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
5 Sécurité fonctionnelle (SIL) 5 Sécurité fonctionnelle (SIL) 5.1 Objectif Fond En cas de défaillances dangereuses, les techniques de procédure d'installations et de machines peuvent mettre des personnes, l'environnement et des biens matériels en danger. Le risque de telles défaillances doit être évalué par l'exploitant de l'installation. Des me- sures conduisant à la réduction des risques en prévenant les erreurs, en les identifiant et en les maîtrisant doivent en découler. Sécurité de l'installation La partie de la sécurité de l'installation qui dépend de la fonction cor- au moyen d'une réduc- recte des composants spécifiques à la sécurité pour la réduction des tion des risques risques, est appelée sécurité fonctionnelle. Les composants utilisés dans de tels systèmes de sécurité instrumentés (SIS) doivent , pour cette raison, pouvoir exécuter leur fonction conforme aux dispositions (fonction de sécurité) avec une probabilité définie élevée. Standard et niveaux de Les exigences de sécurité envers de tels composants sont décrites sécurité dans les normes internationales IEC 61508 et 61511 qui établissent la règle pour une évaluation uniforme et comparable de la sécurité des appareils et installations ou des machines, et contribue ainsi à la sécurité juridique dans le monde entier. Selon le degré de la réduction des risques exigée, on distingue quatre niveaux de sécurité : de SIL1 pour un risque faible à SIL4 pour un risque très élevé (SIL = Safety Integrity Level). 5.2 Qualification SIL Propriétés et exigences Lors du développement d'appareils utilisables dans des systèmes de sécurité instrumentés, l'attention sera particulièrement portée sur la prévention des erreurs systématiques ainsi que l'identification et la maîtrise d'erreurs fortuites. Voici les caractéristiques et exigences les plus importantes du point de vue de la sécurité fonctionnelle selon IEC 61508 (Edition 2): : • Surveillance interne d'éléments de commutation relevant de la sécurité • Standardisation étendue du développement du logiciel • En cas d'erreur, passage des sorties relevant de la sécurité dans un état de sécurité positive défini • Détermination de la probabilité de défaillance de la fonction de sécurité définie • Paramétrage sécurisé avec un environnement de réglage non verrouillé • Contrôle périodique Safety Manual La qualification SIL de composants est attestée par un manuel 62077-FR-211220 concernant la sécurité fonctionnelle (Safety Manual). Toutes les données caractéristiques et informations relevant de la sécurité nécessaires à l'utilisateur et au planificateur pour la conception et l'exploitation du système de sécurité instrumenté y sont rassemblées. MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 21
5 Sécurité fonctionnelle (SIL) Ce document est joint à chaque appareil ayant une qualification SIL et peut être demandé sur notre site Internet à l'aide de la recherche. 5.3 Domaine d'application L'appareil peut être utilisé pour la détection de niveau ou la mesure de niveau de liquides et de solides en vrac dans des systèmes instru- mentés de sécurité (SIS) selon IEC 61508 et IEC 61511. Respectez les indications contenues dans le Safety Manual. Pour cela, les entrées et sorties suivantes sont autorisées : • Sortie relais • Sortie courant 4 … 20 mA 5.4 Concept de sécurité du paramétrage Outils pour la configura- Les outils suivants sont autorisés pour le paramétrage de la fonction tion et le paramétrage de sécurité : • L'unité de réglage et d'affichage intégrée pour le paramétrage sur site • Le DTM approprié pour l'appareil en liaison avec le logiciel de configuration selon le standard FDT/DTM, p.ex. PACTware Remarque: Une Collection DTM actuelle est nécessaire pour le paramétrage du MINITRAC 31. La modification de paramètres relevant de la sécurité n'est possible qu'avec une liaison active à l'appareil (mode en ligne). Paramétrage sécurisé Afin d'éviter de possibles erreurs lors du paramétrage dans un envi- ronnement de réglage non verrouillé, un procédé de vérification est appliqué qui permet de détecter des erreurs de paramétrage. Pour cela, les paramètres relevant de la sécurité doivent être vérifiés après l'enregistrement dans l'appareil. De plus, l'appareil est bloqué, dans son état de fonctionnement normal, contre toute modification de para- mètres pour le protéger des réglages et configurations involontaires ou non autorisés. Paramètre relevant de la Pour protéger l'appareil contre un paramétrage involontaire ou non sécurité autorisé, les paramètres réglés doivent être protégés contre tout ac- cès intempestif. Pour cette raison, l'appareil est livré à l'état verrouillé. Le code PIN à la livraison est "0000". Si l'appareil est livré avec un paramétrage spécifique, il est accompa- gné d'une liste comportant les valeurs différant du réglage de base. Tous les paramètres de sécurité doivent être vérifiés après une modification. Les réglages des paramètres de la voie de mesure doivent être documentés. Vous trouverez une liste des paramètres de sécurité à 62077-FR-211220 l'état de livraison au chapitre " Mettre en service avec le module de réglage et d'affichage" sous " Autres réglages - Reset". Une liste des paramètres de sécurité peut, en outre, être sauvegardée et imprimée via PACTware/DTM. 22 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
5 Sécurité fonctionnelle (SIL) Autoriser paramétrage Chaque modification de paramètres nécessite le déverrouillage de l'appareil par un code PIN (voir chapitre " Paramétrage - Mise en ser- vice - Verrouiller le paramétrage"). L'état de l'appareil est représenté sur l'affichage par le symbole d'un cadenas verrouillé ou déverrouillé dans le DTM. À la livraison, le code PIN est réglé sur 0000. État de l'appareil Attention ! non fiable Si le paramétrage est autorisé, la fonction de sécurité doit être clas- sée comme non sécurisée, et ce, jusqu'à ce que le paramétrage soit terminé en bonne et due forme. Le cas échéant, d'autres mesures doivent être prises afin de maintenir la fonction de sécurité. Modifier paramètre Tous les paramètres modifiés par l'utilisateur sont automatiquement mis en mémoire tampon afin qu'ils puissent être vérifiés à l'étape suivante. Vérifier paramètres/blo- Après la mise en service, vous devez vérifier les paramètres modifiés quer le paramétrage (confirmer l'exactitude des paramètres). Vous devez, pour cela et suivant l'appareil, d'abord saisir le code PIN ou saisir le code d'appa- reil. La configuration est alors bloquée automatiquement. Effectuez ensuite une comparaison des deux suites de caractères. Vous devez confirmer que les deux suites sont identiques. Ceci sert à la vérifica- tion de la représentation des caractères. Confirmez alors que le numéro de série de votre appareil a été repris correctement. Ceci sert à la vérification de la communication des appareils. Tous les paramètres modifiés qui doivent être confirmés sont ensuite listés. À la fin de ce processus, la fonction de sécurité est de nouveau assurée. Déroulement incom- Attention ! plet Lorsque le déroulement du paramétrage décrit n'est pas complet ni correct (par ex. à cause d'une interruption ou d'une panne de cou- rant), l'appareil reste alors dans un état autorisé et donc dans un état de sécurité non garanti. Reset appareil Attention ! Lors d'un reset vers le réglage de base, tous les paramètres relevant de la sécurité sont également réinitialisés sur le réglage d'usine. C'est pourquoi tous les paramètres relevant de la sécurité doivent ensuite être vérifiés ou de nouveau réglés. 62077-FR-211220 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 23
6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 6 Mise en service avec le module de réglage et d'affichage 6.1 Insertion du module de réglage et d'affichage Monter/démonter le Vous pouvez insérer/enlever le module de réglage et d'affichage dans module de réglage et le/du capteur n'importe quand. Pour cela, il n'est pas nécessaire de d'affichage couper la tension d'alimentation. Procédez comme suit : 1. Dévissez le petit couvercle du boîtier 2. Poser le module de réglage et d'affichage sur l'électronique dans la position désirée (choix entre quatre positions décalées de 90°). 3. Mettre le module de réglage et d'affichage sur l'électronique et le tourner légèrement vers la droite jusqu'à ce qu'il vienne s'encli- queter 4. Visser fermement le couvercle du boîtier avec hublot Le démontage s'effectue de la même façon, mais en sens inverse. Le module de réglage et d'affichage est alimenté par le capteur, un autre raccordement n'est donc pas nécessaire. 1 2 Fig. 15: Insertion du module de réglage et d'affichage Remarque: Si le module de réglage et d'affichage doit demeurer définitivement dans votre appareil pour disposer en permanence d'un affichage des valeurs de mesure, il vous faudra un couvercle plus haut muni d'un hublot. 62077-FR-211220 24 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
7 Annexe 7 Annexe 7.1 Caractéristiques techniques Remarque relative aux appareils homologués Dans le cas des appareils homologués (par ex. avec agrément Ex), ce sont les caractéristiques techniques dans les consignes de sécurité respectives qui s'appliquent. Celles-ci peuvent dévier des données répertoriées ici par ex. au niveau des conditions process ou de l'alimentation tension. Tous les documents des agréments peuvent être téléchargés depuis notre page d'accueil. Caractéristiques électromécaniques - version IP66/IP67 Options de l'entrée de câble ƲƲ Entrée de câble M20 x 1,5; ½ NPT ƲƲ Presse-étoupe M20 x 1,5; ½ NPT (diamètre du câble voir tableau en bas) ƲƲ Obturateur M20 x 1,5; ½ NPT ƲƲ Bouchon fileté ½ NPT Matériau Matériau Diamètre du câble presse- pour l'insert 4,5 … 8,5 mm 5 … 9 mm 6 … 12 mm 7 … 12 mm 10 … 14 mm étoupe du joint PA NBR – ● ● – ● Laiton nickelé NBR ● ● ● – – Acier inox NBR – ● ● – ● Classe de combustibilité - Conduites min. VW-1 conductrices Section des conducteurs (bornes auto-serrantes) ƲƲ Âme massive/torsadée 0,2 … 2,5 mm² (AWG 24 … 14) ƲƲ Âme torsadée avec embout 0,2 … 1,5 mm² (AWG 24 … 16) Tension d'alimentation Tension de service 24 … 65 V CC (-15 … +10 %) ou 24 … 230 V CA (-15 … +10 %), 50/60 Hz Protection contre l'inversion de polarité Existante Consommation max. 6 VA (AC); 4 W (DC) 62077-FR-211220 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 25
Notes 62077-FR-211220 26 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART
Notes 62077-FR-211220 MINITRAC 31 • 4 fils 4 … 20 mA/HART 27
Date d'impression: 62077-FR-211220 Les indications de ce manuel concernant la livraison, l'application et les conditions de service des capteurs et systèmes d'exploitation répondent aux connaissances existantes au moment de l'impression. Sous réserve de modifications © VEGA Grieshaber KG, Schiltach/Germany 2021 VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 Tél. +49 7836 50-0 77761 Schiltach E-mail: info.de@vega.com Allemagne www.vega.com
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